Kľúčový rozdiel medzi mikroemulziou a nanoemulziou je ten, že mikroemulzie sú termodynamicky stabilné, zatiaľ čo nanoemulzie sú termodynamicky nestabilné.
Mikroemulzia a nanoemulzia sú dva rôzne typy emulzií. Emulzia je jemná disperzia drobných kvapôčok jednej kvapaliny v druhej, v ktorej nie je rozpustná ani miešateľná. Emulziu môžeme opísať ako zmes dvoch kvapalín, ktoré sú navzájom nemiešateľné. Emulzia je typ koloidu. Často máme tendenciu používať dva termíny emulzia a koloid zameniteľné, ale termín emulzia špecificky vysvetľuje zmes dvoch kvapalín, ktoré tvoria koloid.
Čo je mikroemulzia?
Mikroemulzia je číra, stabilná izotropná kvapalina, ktorá obsahuje zmes olejov, vody a povrchovo aktívnej látky. Je to termodynamicky stabilná kvapalina, ktorá často pozostáva zo spolupôsobiacej povrchovo aktívnej látky. Vodná fáza tejto mikroemulzie obsahuje soli a ďalšie zložky, zatiaľ čo olejová fáza tejto mikroemulzie obsahuje komplexnú zmes rôznych uhľovodíkových zlúčenín. V porovnaní s bežnými emulziami vznikajú tieto mikroemulzie jednoduchým zmiešaním zložiek. Inými slovami, nevyžaduje vysoké šmykové podmienky, ktoré sú všeobecne užitočné pri tvorbe bežných emulzií. Existujú tri hlavné typy mikroemulzií: priama mikroemulzia, reverzná mikroemulzia a biokontinuálna mikroemulzia.
Obrázok 01: Emulzia
V prítomnosti vodnej a olejovej fázy mikroemulzie majú molekuly povrchovo aktívnej látky v mikroemulzii tendenciu vytvárať monovrstvu na rozhraní medzi olejovou fázou a vodnou fázou. Molekula povrchovo aktívnej látky má hydrofóbne konce, ktoré sú rozpustené v olejovej fáze. Má tiež hydrofilné hlavové skupiny rozpustené vo vodnej fáze.
Existuje niekoľko dôležitých aplikácií mikroemulzií, ktoré zahŕňajú procesy chemického čistenia, procesy leštenia podláh, ako čistiace prostriedky, ako prísady do produktov osobnej starostlivosti, do prípravkov na ochranu rastlín, ako rezné oleje a ako zložky niektorých liekov.
Čo je nanoemulzia?
Nanoemulzia je známa aj ako miniemulzia a ide o špeciálny prípad emulzie. Tento typ emulzie vzniká pri strihaní zmesi pozostávajúcej z dvoch nemiešateľných kvapalných fáz spolu s jedným alebo viacerými povrchovo aktívnymi látkami a tiež spolupôsobiacim povrchovo aktívnym činidlom.
Pri príprave nanoemulzie môžeme použiť dve všeobecné metódy: vysokoenergetické metódy a nízkoenergetické metódy. Vysokoenergetické procesy využívajú techniku vystavenia zmesi vysokovýkonnému ultrazvuku. Alebo môžeme použiť vysokotlakový homogenizátor. Keď uvažujeme o výrobe nízkoenergetickej miniemulzie, môžeme najskôr vyrobiť emulziu voda-olej, ktorá sa potom premení na miniemulziu typu olej vo vode zmenou buď zloženia zmesi, alebo teploty zmesi.
Na rozdiel od mikroemulzií sú nanoemulzie termodynamicky nestabilné. Sú však kineticky stabilné. Termodynamická nestabilita vzniká v dôsledku skutočnosti, že ropa a voda sú v prírode nezlučiteľné; preto rozhranie medzi týmito dvoma fázami nie je výhodné. Prítomnosť povrchovo aktívnej látky a spolupôsobiacej povrchovo aktívnej látky však môže túto skutočnosť potlačiť. Okrem toho môžeme získať stabilné kvapôčky s rozmermi medzi 50 až 500 nm vďaka prítomnosti povrchovo aktívnych látok.
Aký je rozdiel medzi mikroemulziou a nanoemulziou?
Mikroemulzia je číra, stabilná izotropná kvapalina, ktorá obsahuje zmes olejov, vody a povrchovo aktívnej látky. Je to termodynamicky stabilná kvapalina, ktorá často pozostáva zo spolupôsobiacej povrchovo aktívnej látky. Nanoemulzia sa tiež nazýva miniemulzia a je špeciálnym prípadom emulzie. Kľúčový rozdiel medzi mikroemulziou a nanoemulziou je v tom, že mikroemulzie sú termodynamicky stabilné, zatiaľ čo nanoemulzie sú termodynamicky nestabilné.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi mikroemulziou a nanoemulziou v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Mikroemulzia vs nanoemulzia
Mikroemulzia a nanoemulzia sú dva rôzne typy emulzií. Kľúčový rozdiel medzi mikroemulziou a nanoemulziou je v tom, že mikroemulzie sú termodynamicky stabilné, zatiaľ čo nanoemulzie sú termodynamicky nestabilné.
